[实用新型]高效氨水吸收式制冷机

说明书

本实用新型涉及一种吸收式制冷机，特别是氨水吸收式制冷机，属于制冷领域。

现有的氨水吸收式制冷机一般包括发生器1、精馏器2、冷凝器3、节流阀4、蒸发器5、吸收器6、氨水泵7、溶液换热器8，如附图1所示，通常将发生器1和精馏器2制造为一个发生器在下、精馏器在上的整体立式的精馏发生器，其连接关系是：精馏器2顶部的氨气出口与冷凝器3顶部的进气口连接，冷凝器3底部的液态氨出口经节流阀4与蒸发器5的进口连接，蒸发器5的出口与吸收器6中部氨汽进口连接，吸收器6中的冷却盘管与冷却水管连接，吸收器6底部的浓溶液出口经氨水泵7与与溶液热交换器8的传热管进口连接，溶液热交换器8的传热管出口与精馏发生器中部的浓溶液进口连接，吸收器6顶部的入口与溶液热交换器8的传热管外侧出口连接，溶液热交换器8的传热管外侧进口与发生器1底部的稀溶液出口连接。其工作过程如下，浓度为30-40％、温度约40度的低温浓氨水积存于吸收器6的下部，经氨水泵7的推动下流经溶液热交换器8的传热管，被传热管外侧的约120度高温稀氨水预热后送入精馏发生器中部从浓溶液进口处进入发生器内，被发生器1下部的蒸汽管道或烟气管道加热到约120度，吸收热量Q_H，产生氨水蒸气。由于氨的沸点远低于水的沸点，所以产生的氨水蒸气中氨的浓度远大于液态中氨的浓度，故液态的氨水混合物中氨的浓度将下降成为10-15％的约120度的高温稀氨水，该高温稀氨水从发生器底部的稀溶液出口经溶液热交换器8的传热管外侧后变成中温稀氨水从吸收器6顶部的稀溶液入口处进入吸收器6中；发生器1中的氨浓度较高的氨水蒸气再向上通过精馏器2，因在精馏器内部装有通以冷却水的冷却盘管，使氨水蒸气中的水更多的冷凝下来，被冷凝的液体滴到盘管下面的填料上与上升的氨水蒸气充分进行热质交换，进一步提高氨水蒸气的浓度，使精馏器2顶部的氨气出口处氨气的浓度可达99.8％，该氨气进入到冷凝器3中，被环境温度下的水带走其潜热Q_C而变为液态氨；经节流阀4节流降压形成湿蒸气后进入蒸发器5，在低压下蒸发吸热，取得制冷效果Q_E。完成制冷效果后的氨气从吸收器6中部的氨气进口进入吸收器中，被从吸收器顶部的稀溶液入口处进入的中温稀溶液吸收成浓度为30-40％、温度约40度的低温浓氨水积存于吸收器6的下部，并同时放出吸收热Q_A，此Q_A被吸收器6中的冷却盘管内流动的冷却水带走，而低温浓氨水从吸收器下部再被氨水泵7泵出，如此重复循环不已。这种氨水吸收式制冷机的热力系数都不太高，一般为0.3-0.4，究其原因主要有：1.吸收器在运行时产生的吸收热完全被排出制冷机，没有充分利用；2.高温稀氨水与低温浓氨水在溶液热交换器中进行热质交换时温差较大，此过程看上去没有热量损失，但热能品质严重下降，影响了整机循环的制冷效果。

本实用新型的目的是为了克服上述制冷机的不足之处，设计一种热力系数较高的高效氨水吸收式制冷机。

本实用新型的技术措施主要是在现有的包括发生器1、精馏器2、冷凝器3、节流阀4、蒸发器5、吸收器6、氨水泵7、溶液换热器8组成的氨水吸收式制冷机的基础上，在吸收器6与溶液热交换器8之间增设一个预热吸收器9，使吸收器6中原来全部排出的吸收热中的一部分被预热吸收器9回收利用，将氨水泵7泵出的低温浓氨水经过两次预热，使每次进行热质交换时的温差较小，又增加了低温浓氨水的预热温度，减少了发生器中的热能消耗，提高了该制冷机的热力系数。其连接关系是：精馏器2顶部的氨气出口与冷凝器3顶部的进气口连接，冷凝器3底部的液态氨出口经节流阀4与蒸发器5的进口连接，蒸发器5的出口与吸收器6中部的氨气进口和预热吸收器9中部的氨气进口连接，吸收器6中的冷却盘管与冷却水管连接，吸收器6底部的浓溶液出口经氨水泵7与预热吸收器9中的冷却盘管进口连接，预热吸收器9的冷却盘管出口与溶液热交换器8的传热管进口连接，溶液热交换器8的传热管出口与精馏发生器中部的浓溶液进口连接，吸收器6顶部的入口与预热吸收器9底部的出口连接，预热吸收器9顶部的入口与溶液热交换器8的传热管外侧出口连接，溶液热交换器8的传热管外侧进口与发生器1底部的稀溶液出口连接。

附图1是现有的氨水吸收式制冷机的连接关系图；

附图2是本实用新型的高效氨水吸收式制冷机的连接关系图。